-
Stand der Technik
-
Die Erfindung geht aus von einem Sensormodul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Solche Sensormodule sind allgemein bekannt. Beispielsweise ist aus der Druckschrift
DE 199 47 437 A1 ein Sensormodul mit einem Sensor und einem Sensorgehäuse bekannt, wobei das Sensorgehäuse ein Befestigungselement zur mechanischen Fixierung des Sensormoduls an einem Fahrzeug aufweist. Nachteiligerweise ist eine Verdrehschutzvorrichtung nicht vorgesehen, so dass Orientierung des Sensorgehäuses bezüglich des Fahrzeugs während der Montage nichtfestgelegt ist und somit die Gefahr von Montagefehlern besteht. Die Offenlegungsschriften
DE 10 2005 019 346 A1 und
DE 197 37 821 A1 offenbaren jeweils Befestigungsvorrichtungen eines Sensors.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Das erfindungsgemäße Sensormodul gemäß Anspruch 1 hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass die Gefahr von Montagefehlern während der Montage des Sensormoduls erheblich reduziert wird. Dies wird dadurch erreicht, dass das Befestigungselement ein Verdrehschutzelement aufweist, so dass die relative Orientierung zwischen dem Sensorgehäuse und beispielsweise einer Halterung zur Aufnahme des Befestigungselement bei der Montage durch das Verdrehschutzelement eindeutig festgelegt ist und somit keine Montage des Sensorgehäuses mit einer fehlerhaften Orientierung bezüglich der Halterung möglich ist. Dies ist dadurch besonders vorteilhaft, dass Sensoren üblicherweise entweder lediglich eine einzige Sensierrichtung oder eine Vorzugssensierrichtung aufweisen. Eine fehlerhafte Montage führt daher unmittelbar zu einem fehlerhaften oder nur eingeschränkten Sensorbetrieb. Insbesondere bei Sicherheitsanwendungen im Fahrzeugbau, wobei vergleichsweise viele Sensoren, in vergleichsweise kurzer Zeit montiert werden und eine fehlerhafte Montage eine erhebliche Reduktion der Fahrzeugsicherheit bewirkt, führt das erfindungsgemäße Sensormodul zu einer erheblichen Kostenersparnis bzw. zu einer deutlichen Verringerung des Ausschusses.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
-
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verdrehschutzelement derart ausgebildet ist, dass bezüglich des Sensorgehäuses eine feste Montagerichtung zur Montage des Sensorgehäuses vorgegeben ist. Besonders vorteilhaft reicht die Vorgabe einer festen Montagerichtung aus, um die Orientierung des Sensorgehäuses insbesondere gegenüber der Halterung festzulegen, so dass Montagefehler in einer vergleichsweise einfachen Weise zu verhindern sind.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Befestigungselement zur Montage des Sensorgehäuses parallel zur Montagerichtung auf ein Verankerungselement aufschiebbar vorgesehen ist. In vorteilhafter Weise wird somit eine vergleichsweise einfache und zeitsparende Montage des Sensorgehäuses durch einfaches Aufschieben des Befestigungselements auf das Verankerungselement realisiert, so dass trotz des Verdrehschutzelements kein erhöhter Montage- bzw. Kostenaufwand erzeugt wird.
-
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Verdrehschutzelement wenigstens eine elastische Zunge umfasst, welche beim Aufschieben des Befestigungselements auf das Verankerungselement entlang der Montagerichtung eine Befestigungsöffnung des Befestigungselements freigibt und beim Aufschieben des Befestigungselements auf das Verankerungselements entgegen der Montagerichtung die Befestigungsöffnung versperrt, so dass in vorteilhafter Weise durch die Zunge automatisch eine Montagerichtung des Sensorgehäuses vorgegeben wird. Darüberhinaus wird nicht nur eine Vorzugsmontagerichtung vorgegeben, sondern eine Montage entgegen der Montagerichtung aktiv verhindert. Das Verankerungselement ist insbesondere Teil der Halterung.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Zunge im Ausgangszustand derart in den Öffnungsbereich der Befestigungsöffnung hineinragt, dass beim Aufschieben des Befestigungselements auf das Verankerungselement entlang der Montagerichtung eine durch das Verankerungselement hervorgerufene elastische Verformung der Zunge aus dem Öffnungsbereich heraus vorgesehen ist und dass beim Aufschieben des Befestigungselements auf das Verankerungselement entgegen der Montagerichtung eine durch das Verankerungselement hervorgerufene elastische Verformung der Zunge in den Öffnungsbereich hinein vorgesehen ist. In vorteilhafter Weise wird somit das Umschalten der Zunge zwischen einer die Montage freigebenden Position und einer die Montage versperrenden Position automatisch durch das Verankerungselement ausgeführt, sobald es in Montagerichtung auf die Zunge zugeführt wird. Im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst der Öffnungsbereich der Befestigungsöffnung insbesondere denjenigen Bereich, welcher die Befestigungsöffnung in axialer Richtung überlappt. Der Öffnungsbereich kann somit auch außerhalb der Befestigungsöffnung und/oder des Befestigungselements angeordnet sein. In diesem Fall ragen die Zungen beispielsweise entlang der axialen Richtung aus der Befestigungsöffnung bzw. aus dem Befestigungselement heraus.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verdrehschutzelement ein Ringelement aufweist, an welchem in Umfangsrichtung eine Mehrzahl von Zungen insbesondere symmetrisch angeordnet ist. Besonders vorteilhaft werden die Zungenenden bei einem Aufschieben des Befestigungselements auf das Verankerungselement im Zentrum des Öffnungsbereichs von dem Verankerungselement gegeneinander gedrückt, so dass sie sich gegenseitig abstützen und somit eine Beschädigung bzw. ein Abbrechen der Zungen durch eine zu starke Kraft entgegen der Montagerichtung verhindert.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Ringelement zumindest teilweise innerhalb der Befestigungsöffnung und insbesondere innerhalb eines Befestigungsbereichs der Befestigungsöffnung, welcher einen vergrößerten Ringdurchmesser aufweist, angeordnet ist. Besonders vorteilhaft ist das Verdrehschutzelement somit in einer vergleichsweise einfachen Weise an dem Befestigungselement zu montieren, wobei durch den im Befestigungsbereich vergrößerten Ringdurchmesser eine Kante in der Befestigungsöffnung entsteht, welche ein unbeabsichtigtes Verschieben des Rings in der Befestigungsöffnung, insbesondere beim Aufschieben des Befestigungselements auf das Verankerungselement entgegen der Montagerichtung, verhindert.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verankerungselement einen Bolzen umfasst, welcher vorzugsweise als Gewindebolzen ausgeführt ist, und/oder dass das Sensorgehäuse weitere Befestigungselemente umfasst. Vorzugsweise wird die Orientierung des Sensorgehäuses bezüglich einer Drehung um den Bolzen durch die weiteren Befestigungselemente an der Halterung und/oder an dem Sensorgehäuse festgelegt, während die Aufschieberichtung des Sensorgehäuses auf den Bolzen durch das Verdrehschutzelement festgelegt ist und der Montagerichtung entspricht. In vorteilhafter Weise wird somit eine vergleichsweise schnelle und sichere Montage des Sensorgehäuses erzielt, welches nach der Montage vergleichsweise stabil an der Halterung befestigt ist. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das Befestigungselement mittels einer auf den Gewindebolzen aufgedrehten Mutter festgelegt wird.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verankerungselement an der Halterung und das Befestigungselement an dem Sensorgehäuse angeordnet sind. Besonders vorteilhaft wird bei der Montage das Sensorgehäuse in Montagerichtung in Richtung Halterung bewegt, so dass das Befestigungselement auf das Verankerungselement aufgeschoben wird. Die Halterung umfasst bevorzugt ein karosseriefestes Teil eines Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise eine Türkarosserie.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Sensor einen Beschleunigungssensor, insbesondere für die Auslösung von Seitenairbags in einem Kraftfahrzeug, umfasst. Besonders bevorzugt fungiert der Sensor als Auslöseeinheit für eine Sicherheitseinrichtung, wie beispielsweise als Sensor für einen Seitenairbag, wobei die Orientierung des Sensors bezüglich des Fahrzeugs besonders wichtig ist.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
-
Figurenliste
-
Es zeigen
- 1 schematische Seitenansicht eines Sensormoduls gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
- 2a und 2b schematische Perspektivansichten eines Sensormoduls gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
- 3 eine schematische Perspektivansicht eines Verdrehschutzelements eines Sensormoduls gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und
- 4 eine schematische Perspektivansicht eines Befestigungselements eines Sensormoduls gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
Ausführungsform der Erfindung
-
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.
-
In den 1, 2a und 2b sind eine schematische Seitenansicht und zwei schematische Perspektivansichten eines Sensormoduls 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei das Sensormodul 1 ein Sensorgehäuse 2 mit einem Sensor aufweist, wobei der Sensor innerhalb des Sensorgehäuses 2 angeordnet ist. Das Sensorgehäuse 2 weist ein Befestigungselement 3 auf, womit das Sensorgehäuse 2 an einem Verankerungselement 5 einer Halterung 4 zu befestigen ist. Das Befestigungselement 3 umfasst dazu eine Befestigungsbuchse 6 mit einer Befestigungsöffnung 7, wobei die Befestigungsbuchse 6 am Sensorgehäuse 2 befestigt ist und wobei das Verankerungselement 5, welches insbesondere als Gewindebolzen ausgeführt ist, in die Befestigungsöffnung 7 eingeschoben wird und anschließend vorzugsweise mit einer nicht abgebildeten Mutter gesichert wird. Die Befestigungsbuchse 3 umfasst ferner ein Verdrehschutzelement 8, welches das Einschieben des Verankerungselements 5 in die Befestigungsöffnung 7 lediglich von einer Seite aus, d.h. entlang der Montagerichtung 100, erlaubt und eine Einschieben des Verankerungselements 5 in die Befestigungsöffnung 7 von der anderen Seite aus, d.h. entgegen der Montagerichtung 100, verhindert. Die Montagerichtung bei der Montage des Sensorgehäuses 2 an der nicht abgebildeten Halterung 4 ist somit eindeutig festgelegt. Das Verdrehschutzelement 8 umfasst dabei ein Ringelement 9, welches in die Befestigungsbuchse 6 eingeschoben bzw. eingepresst ist. Die Befestigungsbuchse 6 weist dazu einen Befestigungsbereich 10 auf, welcher eine vergrößerten Ringdurchmesser 11 umfasst, so dass zwischen dem Befestigungsbereich 10 und übrigen Teil der Befestigungsöffnung 7 eine Kante 12 entsteht, an welcher das Ringelement 9 formschlüssig anliegt. Kräfte die in 15 er Richtung und entgegen der Montagrichtung 100 auf das Verdrehschutzelement 8 wirken, werden somit von der Kante 12 aufgenommen. An dem Ringelement 9 sind vier elastisch verformbare Zungen 13 spiegelsymmetrisch angeordnet, welche derart schräg von dem Ringelement 9 abstehen, dass sie sich von dem Ringelement 9 in 15 er Richtung entlang der Montagerichtung 100 erstrecken und in radialer Richtung 16 in den Bereich der Befestigungsöffnung 7 hineinragen bzw. die Befestigungsöffnung 7 in axialer Richtung 15 überlappen, d.h. in einen Öffnungsbereich 7' der Befestigungsöffnung 7 hineinragen. Ein Einschieben des Verankerungselements 5 in die Befestigungsöffnung 7 entlang der Montagerichtung 100 führt dazu, dass die Zungen 13 von dem Verankerungselement 5 nach außen, d.h. insbesondere aus dem Bereich der Befestigungsöffnung 7 bzw. aus dem Überlappungsbereich in axialer Richtung 15 (Öffnungsbereich 7') heraus, gebogen werden, so dass das Verankerungselement 5 in die Befestigungsöffnung 7 entlang der Montagerichtung 100 vollständig einschiebbar ist. Andererseits werden die Zungen 13 beim Einschieben des Verankerungselements 5 in die Befestigungsöffnung 7 entgegen der Montagerichtung 100 nach innen, d.h. insbesondere weiter in den Bereich der Befestigungsöffnung 7 bzw. in den Überlappungsbereich in axialer Richtung 15 (Öffnungsbereich 7') hinein, gebogen, so dass die Befestigungsöffnung 7 von den Zungen 13 versperrt wird und ein weiteres Einschieben des Verankerungselements 5 in die Befestigungsöffnung 7 entgegen der Montagerichtung 100 verhindert wird. Vorzugsweise berühren sich die Enden der Zungen 13 im radialen Zentrum der Befestigungsöffnung 7, so dass sich die Zungen 13 gegenseitig abstützen und ein Abbrechen der Zungen 13 durch die Kraftwirkung des Verankerungselements 5 verhindert wird. In den 2a und 2b sind das Verankerungselement 5 und die Halterung 4 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. In 2a sind weitere Befestigungselemente 14 dargestellt, welche als Clipse zur Befestigung an der Halterung 4 vorgesehen sind und durch eine geeignete Formgebung die Orientierung des Sensorgehäuses 2 relativ zur Halterung 4 bezüglich einer Drehung um das Verankerungselement 3 festlegen.
-
In 3 ist eine schematische Perspektivansicht eines Verdrehschutzelements 8 eines Sensormoduls 1 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei das Verdrehschutzelement 8 identisch dem in den 1, 2a und 2b dargestellten Verdrehschutzelement ist. Die elastische verformbaren Zungen 13 sind ausgehend von dem Ringelement 9 in Richtung ihrer freistehenden Enden verjüngt ausgeführt.
-
In 4 ist eine schematische Perspektivansicht eines Befestigungselements 3 eines Sensormoduls 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei das Befestigungselement 3 identische dem in den 1, 2a und 2b dargestellten Befestigungselement 3 ist.
